NASA giới thiệu 'cỗ máy thời gian' SPHEREx

[miro1510]

Một trong những nhiệm vụ chính mà SPHEREx được NASA giao phó là tìm hiểu vũ trụ trong kỷ nguyên Tái ion hóa, bắt đầu hơn 13 tỉ năm trước.

NASA vừa cho biết họ đã hoàn tất quá trình kiểm tra hoạt động ban đầu của SPHEREx và chiến binh này sẽ bắt đầu cuộc khai phá lịch sử vũ trụ vào cuối tháng 4 này.

Cái tên SPHEREx là chữ viết tắt của "Máy quang phổ nghiên cứu lịch sử vũ trụ, kỷ nguyên Tái ion hóa và thám hiểm băng", được NASA kỳ vọng sẽ đem về những kiến thức chưa từng biết về sự tiến hóa của vũ trụ.

Hình ảnh được ghép từ 6 máy dò của SPHEREx trong một lần chụp thử nghiệm cuối tháng 3 - Ảnh: NASA

"Tàu vũ trụ của chúng tôi hiện đã mở rộng tầm mắt trên vũ trụ và hoạt động đúng như thiết kế" - nhà khoa học Olivier Doré từ nhóm điều hành SPHEREx thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực NASA và Viện Công nghệ California (Caltech - Mỹ) cho biết.

Trước đó, SPHEREx đã rời Trái Đất trên đỉnh một tên lửa Falcon 9 của SpaceX vào ngày 11-3 và trải qua thời gian triển khai, kiểm tra hoạt động trên quỹ đạo hành tinh.

Với "đôi mắt" cực nhạy tập trung vào ánh sáng hồng ngoại, đài quan sát không gian mới sẽ quét toàn bộ bầu trời 4 lần trong sứ mệnh kéo dài 2 năm.

Nó sẽ thu được ánh sáng hồng ngoại mà mắt người không nhìn thấy được và xử lý hình ảnh, gán màu ánh sáng khả kiến cho mỗi bước sóng hồng ngoại.

Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học xác định thành phần của vật thể hoặc khoảng cách của thiên hà.

Chiến binh SPHEREx khi còn trong quá trình chế tạo - Ảnh: NASA

SPHEREx sẽ đủ mạnh mẽ để quan sát các vật thể cách chúng ta hàng tỉ năm ánh sáng. Nhưng ánh sáng sẽ mất một khoảng thời gian tương ứng để chạm đến đài quan sát Trái Đất.

Ví dụ, quan sát một vật thể cách chúng ta 13 tỉ năm ánh sáng cũng đồng nghĩa với nhìn vào hình ảnh của nó trong quá khứ 13 tỉ năm trước.

Đó là cách mà SPHEREx cũng như các kính viễn vọng siêu việt khác như James Web hoạt động như một "cỗ máy thời gian" giúp nhân loại nhìn vào vũ trụ sơ khai.

Với một số lợi thế quan sát mới, SPHEREx tối tân được kỳ vọng sẽ giúp các nhà khoa học nhìn vào những khoảnh khắc đầu tiên sau sự ra đời của vũ trụ, tìm hiểu nguồn gốc của nước và sự sống ban sơ...

Trong đó, kỷ nguyên Tái ion hóa trong tên của SPHEREx là một trong những thời kỳ được quan tâm nhất, vì đánh dấu sự ra đời của các vì sao và thiên hà đầu tiên.

Trước đây người ta cho rằng kỷ nguyên này bắt đầu khoảng 1 tỉ năm sau sự kiện Vụ nổ Big Bang. Nhưng một số bằng chứng gần đây đã đẩy lùi khoảng thời gian còn vài trăm triệu năm hậu Big Bang, tức hơn 13 tỉ năm trước.

Bên cạnh đó, SPHEREx còn mang một lợi thế mới: Không giống như các bộ lọc tiêu chuẩn chặn mọi bước sóng ngoại trừ một màu cụ thể mà các kính viễn vọng tiền nhiệm sử dụng, nó sử dụng các bộ lọc "màu cầu vồng" đặc biệt.

Bộ lọc này giúp các bước sóng bị chặn thay đổi dần dần từ trên xuống dưới, cho phép thu được quang phổ ánh sáng vũ trụ hoàn chỉnh hơn.